ReadyPlanet.com


การค้นพบกลไกในการทำให้ตัวนำยิ่งยวดทนต่อสนามแม่เหล็กได้ดีขึ้น


สล็อตออนไลน์ 918kiss

 ความเป็นตัวนำยิ่งยวดเป็นที่ทราบกันดีว่าถูกทำลายได้ง่ายด้วยสนามแม่เหล็กแรงสูง NIMS มหาวิทยาลัยโอซาก้าและมหาวิทยาลัยฮอกไกโดได้ร่วมกันค้นพบว่าตัวนำยวดยิ่งที่มีความหนาระดับอะตอมสามารถคงความเป็นตัวนำยิ่งยวดได้แม้ว่าจะใช้สนามแม่เหล็กแรงสูงก็ตาม ทีมงานยังได้ระบุกลไกใหม่ที่อยู่เบื้องหลังปรากฏการณ์นี้ ผลลัพธ์เหล่านี้อาจช่วยในการพัฒนาวัสดุตัวนำยวดยิ่งที่ทนต่อสนามแม่เหล็กและตัวนำยวดยิ่งโทโพโลยีซึ่งประกอบด้วยวัสดุตัวนำยิ่งยวดและวัสดุแม่เหล็ก

การนำไฟฟ้ายิ่งยวดถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีต่างๆเช่นการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก (MRI) และเซ็นเซอร์แม่เหล็กที่มีความไวสูง ตัวนำยวดยิ่งโทโพโลยีซึ่งเป็นตัวนำยวดยิ่งชนิดพิเศษได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา พวกเขาสามารถเก็บรักษาข้อมูลควอนตัมได้เป็นเวลานานและสามารถใช้ร่วมกับวัสดุแม่เหล็กเพื่อสร้าง qubits ซึ่งอาจทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำการคำนวณที่ซับซ้อนมากได้ อย่างไรก็ตามการนำยิ่งยวดถูกทำลายได้ง่ายโดยสนามแม่เหล็กแรงสูงหรือวัสดุแม่เหล็กในบริเวณใกล้เคียง ดังนั้นจึงเป็นที่พึงปรารถนาที่จะพัฒนาวัสดุตัวนำยวดยิ่งโทโพโลยีที่ทนทานต่อสนามแม่เหล็ก

ทีมวิจัยเพิ่งประดิษฐ์ฟิล์มผลึกของอินเดียมซึ่งเป็นวัสดุตัวนำยวดยิ่งทั่วไปที่มีความหนาระดับอะตอม จากนั้นทีมงานได้ค้นพบกลไกใหม่ที่ป้องกันไม่ให้ตัวนำยิ่งยวดของฟิล์มเหล่านี้ถูกทำลายโดยสนามแม่เหล็กแรงสูง เมื่อสนามแม่เหล็กถูกนำไปใช้กับวัสดุตัวนำยิ่งยวดสนามแม่เหล็กจะโต้ตอบกับการหมุนของอิเล็กตรอน มันทำให้พลังงานอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุเปลี่ยนแปลงและทำลายความเป็นตัวนำยิ่งยวดของมัน อย่างไรก็ตามเมื่อวัสดุตัวนำยวดยิ่งถูกทำให้ผอมลงเป็นชั้นอะตอมสองมิติการหมุนและโมเมนตัมของอิเล็กตรอนในชั้นนั้นจะรวมกันทำให้อิเล็กตรอนหมุนบ่อยครั้ง สิ่งนี้จะชดเชยผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงของพลังงานอิเล็กทรอนิกส์ที่เกิดจากสนามแม่เหล็กและรักษาความเป็นตัวนำยิ่งยวด กลไกนี้สามารถเพิ่มสนามแม่เหล็กวิกฤต - ความแรงของสนามแม่เหล็กสูงสุดที่เหนือกว่าซึ่งความเป็นตัวนำยิ่งยวดจะหายไป - มากถึง 16-20 เทสลาซึ่งมีค่าประมาณสามเท่าของค่าทางทฤษฎีที่ยอมรับโดยทั่วไป คาดว่าจะมีการใช้งานที่หลากหลายเนื่องจากเป็นที่สังเกตได้สำหรับวัสดุตัวนำยวดยิ่งธรรมดาและไม่จำเป็นต้องมีโครงสร้างผลึกพิเศษหรือความสัมพันธ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ที่แข็งแกร่ง

จากผลลัพธ์เหล่านี้เราวางแผนที่จะพัฒนาฟิล์มบางที่มีตัวนำยิ่งยวดซึ่งสามารถต้านทานสนามแม่เหล็กที่แรงกว่าได้ นอกจากนี้เรายังตั้งใจที่จะสร้างอุปกรณ์ไฮบริดที่ประกอบด้วยวัสดุตัวนำยวดยิ่งและวัสดุแม่เหล็กที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาตัวนำยวดยิ่งโทโพโลยีซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สำคัญในคอมพิวเตอร์ควอนตัมยุคหน้า

 


ผู้ตั้งกระทู้ Rimuru Tempest :: วันที่ลงประกาศ 2021-04-13 11:42:04


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล



Copyright © 2010 All Rights Reserved.